專利名稱：電磁加熱溫控熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁加熱溫控裝置，尤其是一種采用該電磁加熱溫控裝置的熔煉爐。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的熔煉爐是通過(guò)型煤、天然氣或油等在燃燒室里燃燒發(fā)熱達(dá)到金屬熔煉所需
的高溫，這種方式的缺點(diǎn)是能源利用率低、污染環(huán)境嚴(yán)重，并且明火加熱存在較大的安全隱
串 隨著電能的廣泛利用，采用阻性的電熱絲或電熱線圈對(duì)物體進(jìn)行加熱的方式得到 了普遍的應(yīng)用，通過(guò)這些加熱器進(jìn)行熱傳導(dǎo)將熱能傳導(dǎo)至被加熱物體或待熔物，因上述材 質(zhì)具有良好的導(dǎo)熱保溫性能從而可以實(shí)現(xiàn)加熱功能。但是由于熱傳導(dǎo)方式加熱會(huì)存在較大 的熱慣性，尤其是在溫度超過(guò)額定值后，往往還需要額外利用冷卻設(shè)備來(lái)使溫度盡快恢復(fù) 到額定值，這就造成無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確溫控的結(jié)果。此外，普通加熱方式對(duì)電網(wǎng)的沖擊很大，普 通加熱器只要通電電流就會(huì)到達(dá)最大值，在功率較大的情況下，會(huì)降低變壓器及電纜的使 用壽命。 近年來(lái)隨著節(jié)能降耗的推廣，利用電磁加熱的感應(yīng)熔煉爐得到大力推廣，如中國(guó) 專利公開(kāi)號(hào)201176454，
公開(kāi)日期2009年1月7日，發(fā)明名稱為"一種熔煉爐"，該申請(qǐng)公開(kāi) 了一種采用電磁感應(yīng)加熱的真空熔煉爐，能夠提高能源利用率，并減少環(huán)境污染，但其測(cè)溫 裝置仍是按壓力容器的設(shè)計(jì)方法，內(nèi)部采用齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并于電機(jī)傳動(dòng)相連帶動(dòng)電 偶上升下降，再由編碼器反饋顯示熱電偶行程位置實(shí)現(xiàn)，最后通過(guò)外配的數(shù)顯儀表顯示讀 數(shù)。目前大多數(shù)熔煉爐均采用這種測(cè)溫裝置，其檢測(cè)方法較為粗放，精密度低且只有顯示功 能，無(wú)法自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，當(dāng)加熱室內(nèi)溫度過(guò)高時(shí)需要人工調(diào)整電源，既浪費(fèi)人力，又會(huì)導(dǎo)致 部分能量不必要的消耗，也沒(méi)有解決溫度過(guò)高帶來(lái)的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能環(huán)保，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化測(cè) 溫及精確控溫的安全節(jié)能環(huán)保熔煉爐。 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電磁加熱溫控熔煉爐是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 包括熔煉爐本體及電磁加熱溫控系統(tǒng)，其中
所述熔煉爐包括加熱室； 所述電磁加熱溫控系統(tǒng)包括電磁加熱溫控裝置、電磁線圈和測(cè)溫傳感器；
所述電磁線圈環(huán)繞于所述加熱室外部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，所述電 磁加熱溫控裝置輸出交流高頻電流至所述電磁線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)使加熱室產(chǎn)生渦流發(fā) 熱； 所述測(cè)溫傳感器設(shè)于所述加熱室內(nèi)部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，用于探 測(cè)加熱室的溫度，電磁加熱溫控裝置采集測(cè)溫傳感器測(cè)得的溫度值，并根據(jù)該測(cè)溫值調(diào)整交流高頻電流的輸出，所述調(diào)整包括調(diào)整輸出交流高頻電流的大小或調(diào)整通斷。 進(jìn)一步的，所述電磁加熱溫控裝置包括微處理器模塊MCU、溫度檢測(cè)模塊、交流高
頻輸出模塊、AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊以及電源，其中 所述電源，用于為所述電磁加熱溫控裝置提供電能，將交流電輸入至所述AC/DC 交直流轉(zhuǎn)換電路模塊轉(zhuǎn)換為直流電； 所述交流高頻輸出模塊，在所述微處理器模塊MCU控制下，將直流電轉(zhuǎn)換為電磁 加熱所需的交流高頻電流，并輸出至所述電磁線圈； 所述溫度檢測(cè)模塊與加熱室上的測(cè)溫傳感器相連接，用于檢測(cè)獲得測(cè)溫傳感器的 測(cè)溫值，并將該測(cè)溫值反饋給所述微處理器模塊MCU ; 所述微處理器模塊MCU作為整個(gè)電磁加熱溫控系統(tǒng)的控制核心，來(lái)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)
行控制，其中配置有用于測(cè)溫控溫的軟件系統(tǒng)，可根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整交流高頻
輸出模塊的輸出電流大小，或者根據(jù)需要停止或啟動(dòng)輸出交流高頻電流。 所述電源輸入的交流電優(yōu)選為220伏50赫茲的交流市電；所述交流高頻輸出模
塊，對(duì)直流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的高頻交流電為18KHz至30KHz的高頻交流電。 所述交流高頻輸出模塊優(yōu)選是脈沖頻率調(diào)制PFM控制電路。 所述微處理器模塊MCU可以根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整所述交流高頻輸出模 塊的輸出電流大小時(shí)，采用直接調(diào)整交流高頻輸出模塊的交流高頻輸出電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)，或采 用直接調(diào)整電源的阻值配合AC/DC交流直流轉(zhuǎn)換模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。 所述微處理器模塊MCU可以根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整所述交流高頻輸出模 塊的輸出電流大小，實(shí)現(xiàn)溫度控制時(shí)，采用比例_積分_微分控制器PID方式，或者采用自 整定方式進(jìn)行溫度控制。 進(jìn)一步的，所述電磁加熱溫控裝置還可以包括 觸摸屏，用于供用戶通過(guò)觸摸屏對(duì)整個(gè)加熱溫控系統(tǒng)進(jìn)行控制，用戶通過(guò)界面輸 入控制參數(shù)，查看當(dāng)前加熱溫度； 可編程計(jì)算機(jī)控制器PCC，用于將用戶通過(guò)觸摸屏輸入的控制信息輸出至所述微 處理器模塊MCU，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)整個(gè)溫控系統(tǒng)的控制； 告警電路，當(dāng)溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)告警條件時(shí)，對(duì)用戶進(jìn)行告警提示。 所述觸摸屏和可編程計(jì)算機(jī)控制器PPC優(yōu)選配置有一個(gè)直流電源模塊，輸出24V
的直流電對(duì)觸摸屏和PPC模塊供電。 所述電磁加熱溫控裝置，可以在采用自整定方式進(jìn)行溫度控制時(shí)，在自整定開(kāi)始 時(shí)，預(yù)先將PID的采樣時(shí)間設(shè)為0 ;輸入濾波常數(shù)默認(rèn)值為0% ;微分增益默認(rèn)值為50%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是采用了電磁感應(yīng)加熱供能，既提高能源利 用率，又減少環(huán)境污染；并且提供了測(cè)溫傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加熱溫度，在計(jì)算出控制量后，采 用自整定和PID結(jié)合的控制過(guò)程，自整定開(kāi)始后，可快速將溫度整定后趨向于設(shè)定溫度，并 可根據(jù)實(shí)際溫度與設(shè)定溫度的差值自動(dòng)通斷電路，從而降低了能源的不必要的消耗，消除 了由溫度過(guò)高造成的安全隱患，同時(shí)減少了人力的浪費(fèi)，提高了工作效率。


圖1是電磁加熱溫控熔煉爐的示意圖；CN 圖2是電磁加熱溫控熔煉爐的一個(gè)具體實(shí)施例的示意圖；
圖3是電磁加熱溫控熔煉爐的電磁加熱溫控系統(tǒng)的流程圖；
圖4是圖1所示的電源電路示意圖； 圖5是圖1所示的AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊的工作原理圖；
圖6是圖1所示的AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊的結(jié)構(gòu)圖；
圖7是自整定模式的流程圖；
圖8是圖7中PID分支的工作原理圖； 圖9是本發(fā)明的溫控系統(tǒng)進(jìn)行自整定模式時(shí)的溫控結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步地詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1所示，電磁加熱溫控熔煉爐包括熔煉爐本體4及電磁加熱溫控系統(tǒng)，其中 所述熔煉爐包括加熱室41 ;所述電磁加熱溫控系統(tǒng)包括電磁加熱溫控裝置1、電磁線圈3和 測(cè)溫傳感器2 ;所述電磁線圈環(huán)繞于所述加熱室外部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，所 述電磁加熱溫控裝置輸出交流高頻電流至所述電磁線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)使加熱室產(chǎn)生渦流 發(fā)熱；所述測(cè)溫傳感器設(shè)于所述加熱室內(nèi)部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，用于探測(cè)加 熱室的溫度，所述電磁加熱溫控裝置采集測(cè)溫傳感器測(cè)得的溫度值，并根據(jù)該測(cè)溫值調(diào)整 交流高頻電流的輸出，所述調(diào)整包括調(diào)整輸出交流高頻電流的大小或調(diào)整通斷。
如圖1所示，所述電磁加熱溫控裝置1，包括微處理器模塊MCU13、溫度檢測(cè)模塊 11、交流高頻輸出模塊12、AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊14以及電源15。其中所述電源用 于為所述電磁加熱溫控裝置提供電能，市電從電源輸入后，輸出至所述AC/DC交直流轉(zhuǎn)換 電路模塊轉(zhuǎn)換為直流電，直流電輸出至交流高頻輸出模塊；所述交流高頻輸出模塊在微處 理器模塊MCU控制下，將直流電轉(zhuǎn)換為電磁加熱所需的交流高頻電流，并輸出至所述電磁 線圈；所述溫度檢測(cè)模塊與加熱室上的測(cè)溫傳感器相連接，用于獲得測(cè)溫傳感器的測(cè)溫值， 并將該測(cè)溫值反饋給微處理器模塊MCU ;所述微處理器模塊MCU作為整個(gè)電磁加熱溫控系 統(tǒng)的控制核心，來(lái)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，其中配置有用于測(cè)溫控溫的軟件系統(tǒng)，可根據(jù)所接 收的測(cè)溫值，控制調(diào)整交流高頻輸出模塊的輸出電流大小，或者根據(jù)需要停止或啟動(dòng)輸出 交流高頻電流。 電磁加熱溫控熔煉爐進(jìn)入正常工作后，在電磁加熱溫控系統(tǒng)的控制下，根據(jù)反饋 得到的加熱室內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整交流高頻電流的大小或者控制通斷，從而調(diào)整控制電 磁線圈的加熱狀態(tài)，進(jìn)入……-測(cè)溫-加熱(或停加熱)-測(cè)溫-加熱(或停加熱)-……這 種實(shí)時(shí)調(diào)整工作狀態(tài)。 如圖2所示，給出了該發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。 圖2所示的實(shí)施例中，熔煉爐加熱室外配置有電磁線圈，用于對(duì)加熱室進(jìn)行電磁 加熱，加熱室內(nèi)部配置有一個(gè)測(cè)溫傳感器，此處測(cè)溫傳感器為PT100。所述電源部分采用 220伏50赫茲的交流市電電源，將市電輸入至由MCU構(gòu)成的微電腦加熱控制器中，在微電 腦加熱控制器控制下，將市電進(jìn)行AC/DC(交流/直流)轉(zhuǎn)換為直流后，再將直流利用交 流高頻輸出模塊轉(zhuǎn)換為18KHz的高頻交流電壓輸入至電磁線圈中，用于對(duì)加熱室進(jìn)行加熱。該實(shí)施例中，還包括一個(gè)用戶控制界面，即觸摸屏，用于供用戶通過(guò)觸摸屏對(duì)本發(fā)明 的電磁加熱溫控熔煉爐的電磁加熱溫控系統(tǒng)進(jìn)行控制，用戶可通過(guò)界面輸入控制參數(shù)，例 如設(shè)定的溫度值或者通過(guò)觸摸屏啟動(dòng)或停止加熱，用戶還可通過(guò)觸摸屏查看當(dāng)前加熱溫 度。用戶通過(guò)觸摸屏輸入的控制信息(包含溫度控制指令和設(shè)定溫度值信息)通過(guò)一個(gè) PCC(programming computer controller)可編程計(jì)算機(jī)控制器模塊輸出至所述微電腦加 熱控制器(即對(duì)應(yīng)圖1所示的微處理器模塊MCU)，從而實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)整個(gè)溫控系統(tǒng)的控制。 所述觸摸屏和PPC可編程計(jì)算機(jī)控制器模塊配置有一個(gè)直流電源模塊，輸出24V的直流電 對(duì)觸摸屏和PPC模塊供電。 如圖3所示，給出了該發(fā)明的電磁加熱溫控系統(tǒng)部分的工作原理圖。
首先，電磁加熱溫控裝置通過(guò)內(nèi)部AC/DC轉(zhuǎn)換電路(此處可以為整流濾波電 路)將220KV，50Hz的交流電變成直流電；再經(jīng)過(guò)PFM(脈沖頻率調(diào)制，Pulse Frequency Modulation)控制電路(即圖1所示的交流高頻輸出模塊)將直流電轉(zhuǎn)換成18_30KHz高頻 電壓；高速變化的電流通過(guò)電磁線圈會(huì)根據(jù)材料不同，產(chǎn)生高速變化的不同波長(zhǎng)磁場(chǎng)，當(dāng)磁 場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過(guò)金屬材質(zhì)的加熱室時(shí)，會(huì)在金屬體內(nèi)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小渦流，從而使加熱室 本身高速發(fā)熱。在加熱過(guò)程中，測(cè)量加熱室內(nèi)部的溫度值，進(jìn)行溫度控制的溫控模塊(即圖 1所示的MCU模塊)根據(jù)被測(cè)溫度調(diào)整PFM(脈沖頻率調(diào)制，Pulse Frequency Modulation) 控制電路輸出的交流高頻加熱電流大小，還可預(yù)設(shè)一下告警條件，當(dāng)溫度值達(dá)到告警條 件時(shí)，還可對(duì)用戶進(jìn)行告警提示。MCU進(jìn)行溫度控制可以經(jīng)過(guò)比例(Proportion)-積分 (Integral)-微分(Derivative)控制器PID進(jìn)行溫度控制，或經(jīng)過(guò)自整定進(jìn)行溫度控制。
如圖4所示，給出了基于圖1所示的電源部分的電路示意圖。該電源通過(guò)阻值的調(diào) 整來(lái)適應(yīng)溫控系統(tǒng)對(duì)電源要求。即調(diào)整交流高頻輸出時(shí)，可以對(duì)交流高頻輸出模塊進(jìn)行調(diào) 整來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以再M(fèi)CU模塊控制下，通過(guò)調(diào)整將市電轉(zhuǎn)換為直流電的電源的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)。 具體采用上述哪種調(diào)整方式，可以根據(jù)需要來(lái)選擇。 圖1所示的微處理器MCU模塊用于主要控制溫度調(diào)整，為核心溫控模塊。圖5和 圖6是MCU模塊中的一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換電路的工作原理及結(jié)構(gòu)示意圖。該A/D轉(zhuǎn)換電路將電源 提供的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再根據(jù)控制算法進(jìn)行計(jì)算，輸出控制量。圖6所示的雙向可控 硅采用移相的方法進(jìn)行觸發(fā)，過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)電源A相電壓的過(guò)零點(diǎn)，向溫控系統(tǒng)中MCU 控制模塊發(fā)出中斷信號(hào)，從而啟動(dòng)計(jì)時(shí)器工作。根據(jù)控制量進(jìn)行計(jì)數(shù)，到零后由接口芯片發(fā) 出觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)電路據(jù)此發(fā)出觸發(fā)脈沖，進(jìn)而控制可控硅的導(dǎo)通，調(diào)控設(shè)備的溫度。在采 樣周期到時(shí)，采集溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)控制算法算出控制量；同時(shí)，檢測(cè)電源A相的過(guò)零信號(hào)；A 相過(guò)零，則引起中斷，進(jìn)行可控硅觸發(fā)移相處理。 如圖7所示，顯示了 MCU通過(guò)PID控制器進(jìn)行溫度控制的流程圖。
首先運(yùn)行主程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)置； 判斷是否到達(dá)采樣時(shí)間，若是則進(jìn)一步判斷是否進(jìn)入自整定程序，若否則直接結(jié) 束調(diào)整； 判斷是否進(jìn)入自整定程序，若是則執(zhí)行自整定程序；執(zhí)行自整定程序已結(jié)束，則更 新PID參數(shù)重新返回判斷是否需進(jìn)行自整定，若尚未結(jié)束，則進(jìn)一步判斷是否已完成調(diào)整， 若未完成，則重新返回判斷采樣時(shí)間是否到時(shí)，若已完成則結(jié)束。 判斷不進(jìn)入自整定程序時(shí)，則進(jìn)入PID支路，進(jìn)行比例積分未分處理，之后判斷是否已完成調(diào)整，若未完成，則重新返回判斷采樣時(shí)間是否到時(shí)，若已完成則結(jié)束。
本發(fā)明具有如下兩個(gè)特點(diǎn) 1、輸出可以是數(shù)據(jù)形式D，也可以是開(kāi)關(guān)量形式Y(jié)，在編程時(shí)可以自由選擇，如圖6 所示。 2、通過(guò)自整定可得到最佳的采樣時(shí)間及PID參數(shù)值，提高了控制精度。如圖7、圖 8所示。圖8詳細(xì)解釋了圖7中的PID.。圖9是控溫精準(zhǔn)的結(jié)果。 如圖8所示，顯示了模擬PID控制系統(tǒng)原理圖。圖8中，PID的控制規(guī)律如下
e (t) = r (t) -c (t) u(t) = Kp[e(t)+1/Ti / e (t) dt+TD de(t)/dt] 其中，e(t)為偏差，r(t)為給定值，c (t)為實(shí)際輸出值，u(t)為控制量；Kp、 Ti、
TD分別為比例系數(shù)、積分時(shí)間系數(shù)、微分時(shí)間系數(shù)。 運(yùn)算結(jié)果 1.模擬量輸出MV = u(t)的數(shù)字量形式。 2.開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出Y = T襯MV/PID輸出上限]。Y為控制周期內(nèi)輸出點(diǎn)接通時(shí)間。隨 著測(cè)定值PV的增加操作輸出值MV減少，用于加熱控制。 所述電磁加熱溫控系統(tǒng)，在工作時(shí)，具有自整定模式。用戶在需要時(shí)，可以選用自 整定模式，使系統(tǒng)自動(dòng)尋找最佳的控制參數(shù)(采樣時(shí)間、比例增益Kp、積分時(shí)間Ti、微分時(shí) 間TD)。在自整定開(kāi)始的時(shí)候，用戶預(yù)先將PID的控制周期(采樣時(shí)間)設(shè)為0。在自整定 前，當(dāng)前測(cè)定溫度與環(huán)境溫度必須一致，才能達(dá)到最佳整定效果。輸入濾波常數(shù)，具有使采 樣值變化平滑的效果，其默認(rèn)值為0%，表示不濾波。微分增益，屬于低通濾波環(huán)節(jié)，具有緩 和輸出值急劇變化的效果，其默認(rèn)值為50%，增大該微分增益值將使緩和作用更為明顯，一 般用戶無(wú)需改動(dòng)。 自整定過(guò)程中對(duì)溫度調(diào)整的示意圖，如圖9所示。其中，+00^為控制溫度上 限，-DIFF為控制溫度下限。自整定開(kāi)始后，溫度按照曲線所示變化，完成整定后溫度趨向 于設(shè)定溫度，再次啟動(dòng)加熱時(shí)不需再進(jìn)行整定。
權(quán)利要求
一種電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于包括熔煉爐本體及電磁加熱溫控系統(tǒng)，其中所述熔煉爐包括加熱室；所述電磁加熱溫控系統(tǒng)包括電磁加熱溫控裝置、電磁線圈和測(cè)溫傳感器；所述電磁線圈環(huán)繞于所述加熱室外部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，所述電磁加熱溫控裝置輸出交流高頻電流至所述電磁線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)使加熱室產(chǎn)生渦流發(fā)熱；所述測(cè)溫傳感器設(shè)于所述加熱室內(nèi)部，并與所述電磁加熱溫控裝置相連，用于探測(cè)所述加熱室內(nèi)部的溫度，所述電磁加熱溫控裝置采集測(cè)溫傳感器測(cè)得的溫度值，并根據(jù)該測(cè)溫值調(diào)整交流高頻電流的輸出，所述調(diào)整包括調(diào)整輸出交流高頻電流的大小或控制通斷。
2. 如權(quán)利要求1所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述電磁加熱溫控裝置包括微處理器模塊MCU、溫度檢測(cè)模塊、交流高頻輸出模塊、AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊以及電源，其中所述電源，用于為所述電磁加熱溫控裝置提供電能，將交流電輸入至所述AC/DC交直流轉(zhuǎn)換電路模塊轉(zhuǎn)換為直流電；所述交流高頻輸出模塊，在所述微處理器模塊MCU控制下，將直流電轉(zhuǎn)換為電磁加熱所需的交流高頻電流，并輸出至所述電磁線圈；所述溫度檢測(cè)模塊與所述加熱室上的測(cè)溫傳感器相連接，用于檢測(cè)獲得測(cè)溫傳感器的測(cè)溫值，并將該測(cè)溫值反饋給所述微處理器模塊MCU ;所述微處理器模塊MCU根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整交流高頻輸出模塊的輸出電流大小，或者根據(jù)需要停止或啟動(dòng)輸出交流高頻電流。
3. 如權(quán)利要求2所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述電源輸入的交流電為220伏50赫茲的交流市電；所述交流高頻輸出模塊，對(duì)直流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的高頻交流電為18KHz至30KHz的高頻交流電。
4. 如權(quán)利要求2所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述交流高頻輸出模塊是脈沖頻率調(diào)制PFM控制電路。
5. 如權(quán)利要求2所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述微處理器模塊MCU根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整所述交流高頻輸出模塊的輸出電流大小時(shí)，采用直接調(diào)整交流高頻輸出模塊的交流高頻輸出電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)，或采用直接調(diào)整電源的阻值配合AC/DC交流直流轉(zhuǎn)換模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。
6. 如權(quán)利要求2所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述微處理器模塊MCU根據(jù)所接收的測(cè)溫值，控制調(diào)整所述交流高頻輸出模塊的輸出電流大小，實(shí)現(xiàn)溫度控制時(shí)，采用比例_積分_微分控制器PID方式，或者采用自整定方式進(jìn)行溫度控制。
7. 如權(quán)利要求2所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述電磁加熱溫控裝置進(jìn)一步還包括觸摸屏，用于供用戶通過(guò)觸摸屏對(duì)整個(gè)加熱溫控系統(tǒng)進(jìn)行控制，用戶通過(guò)界面輸入控制參數(shù)，查看當(dāng)前加熱溫度；可編程計(jì)算機(jī)控制器PCC，用于將用戶通過(guò)觸摸屏輸入的控制信息輸出至所述微處理器模塊MCU，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)整個(gè)溫控系統(tǒng)的控制；告警電路，當(dāng)溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)告警條件時(shí)，對(duì)用戶進(jìn)行告警提示。
8. 如權(quán)利要求7所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述觸摸屏和可編程計(jì)算機(jī)控制器PPC配置有一個(gè)直流電源模塊，輸出24V的直流電對(duì)觸摸屏和PPC模塊供電。
9. 如權(quán)利要求6所述電磁加熱溫控熔煉爐，其特征在于所述電磁加熱溫控裝置，在采 用自整定方式進(jìn)行溫度控制時(shí)，在自整定開(kāi)始時(shí)，預(yù)先將PID的采樣時(shí)間設(shè)為0 ;輸入濾波常數(shù)默認(rèn)值為0% ;微分增益默認(rèn)值為50%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電磁加熱溫控熔煉爐，包括熔煉爐本體及電磁加熱溫控系統(tǒng)；熔煉爐本體包括加熱室，電磁加熱溫控系統(tǒng)包括電磁加熱溫控裝置、電磁線圈和測(cè)溫傳感器。電磁線圈環(huán)繞于加熱室外部，由電磁加熱溫控裝置輸入交流高頻電流后產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，使加熱室產(chǎn)生渦流發(fā)熱。測(cè)溫傳感器設(shè)于加熱室內(nèi)部，并與電磁加熱溫控裝置相連，用于探測(cè)加熱室內(nèi)部溫度，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。電磁加熱溫控裝置根據(jù)采集的數(shù)據(jù)按需要調(diào)整交流高頻電流的大小或通斷。該電磁加熱溫控熔煉爐既節(jié)能環(huán)保，又可精確測(cè)溫控溫，節(jié)省了人力，并提高了安全性。
文檔編號(hào)F27B14/20GK101718492SQ20091025057
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者崔兆寶, 趙炳仁 申請(qǐng)人:青島福潤(rùn)德自動(dòng)化技術(shù)有限公司